Efeitos da herbivoria na sobrevivência e reprodução de Actinocephalus polyanthus, uma espécie monocárpica de dunas: Effects of herbivory on survival and reproduction of Actinocephalus polyanthus, a monocarpic specie of dune

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia de Fungos, Algas e Plantas, Florianópolis, 2013.Fatores bióticos e abióticos atuam sobre a interação planta-herbívoro. Estes fatores podem influenciar na frequência de ocorrência assim como na resposta da planta aos efeitos do dano causado pelos herbívoros. Tendo como foco de estudo a planta monocárpica perene (Actinocephalus polyanthus), o presente estudo teve os seguintes objetivos gerais: (1) avaliar a variação estacional de herbivoria e registrar os herbívoros associados a A. polyanthus, e (2) avaliar o efeito da herbivoria no crescimento, supervivência e sucesso reprodutivo desta planta. O estudo foi realizado no Parque Municipal das Dunas da Lagoa da Conceição, Florianópolis, SC, Brasil. Para cumprir com o primeiro objetivo, em sete parcelas permanentes de 5 m2 foi avaliada estacionalmente, por um ano, a ocorrência de plantas danificadas, porcentagem de herbivoria e registrada a ocorrência dos herbívoros. Para cumprir com o segundo objetivo, foi realizado experimentos de herbivoria simulada e complementado com tratamentos de plantas danificadas naturalmente pelos herbívoros. Os experimentos foi conduzido em blocos aleatorizados com 16 réplicas (danificados e controles) para cada tratamento. A simulação do dano mecânico foi feita, por uma única vez, varias intensidades e em diferentes fases do desenvolvimento de A. polyanthus. Nestes indivíduos, foram avaliados a sobrevivência, crescimento e produção foliar, a produção de estruturas reprodutivas e foi feita teste de germinação para as sementes produzidas. Resultados mostraram que a pressão da herbivoria sobre A. polyanthus na fase vegetativa ocorre similarmente ao longo do ano. A folivoria, mesmo intensa (até em torno de 90% de área de roseta foliar removida), não teve efeito sobre a mortalidade. As formigas cortadeiras foram os principais herbívoros de A. polyanthus na fase vegetativa, contudo, na fase reprodutiva foram as lagartas que danificam os capítulos. Os indivíduos que reproduziram sincronicamente (na primavera) tiveram maiores probabilidades de escape do ataque dos herbívoros consumidores de estruturas reprodutivas. Em relação ao crescimento, sobrevivência e sucesso reprodutivo das plantas danificadas, dependendo da intensidade de herbivoria que ocorre em determinada fase do desenvolvimento da planta e danificado determinadas estruturas da planta, encontrou-se que o efeito da herbivoria na planta pode ser fatal (morte da planta) ou a planta pode responder compensando insuficientemente, efetivamente ou a pode até sobrecompensar. Actinocephalus polyanthus mostrou ser tolerante ao dano foliar na fase vegetativa, ainda sobrecompensando, mas esta tolerância vai diminuindo à medida que avança o desenvolvimento da planta até que na fase de floração a tolerância é mínima ou nula. Abstract : Biotic and abiotic factors acting on the plant-herbivore interaction. These factors may influence the frequency of occurrence as well as in plant response to the effects of damage caused by herbivores. Focusing on the study of plant monocarpic perennial (Actinocephalus polyanthus), the present study has the following general objectives: (1) assess the seasonal variation of herbivory and record herbivores associated with A. polyanthus, and (2) assess the effect of herbivory on growth, survival and reproductive success of the plant. The study was conducted in the Parque Municipal das Dunas Lagoa da Conceição, Florianópolis, SC, Brazil. To meet the first objective, in seven permanent plots of 5 m2 was assessed seasonally for one year, the incidence of damaged plants, percentage of herbivory and recorded the occurrence of herbivores. To meet the second objective, was performed experiments simulated herbivory and complemented with plants naturally damaged by herbivores. The experiment was conducted in randomized block with 16 replicas (damaged and controls) for each treatment. The simulation of the mechanical damage was done, for once, various intensities and at different stages of development of A. polyanthus. The subjects were assessed for survival, leaf growth and production, the reproductive structures production and was made the germination test for seeds produced. Results showed that the pressure of herbivory on vegetative A. polyanthus occurs the similarly throughout the year. The folivory even intense (up to around 90% rosette leaf area removed), had no effect on mortality. The ants were the main herbivores of A. polyanthus in the vegetative phase, however, the reproductive phase were caterpillars that damage inflorescences. Individuals who reproduce synchronously (in the spring) were more likely to escape from herbivores consumers of reproductive structures. With regard to growth, survival and reproductive success of damaged plants depending on the intensity herbivory occurs at a certain stage of plant development and plant damaged certain structures, it was found that the effect of the plant herbivore may be fatal (death plant) or the plant may respond with undercompensation, full compensation or may even overcompensate. Actinocephalus polyanthus proved to be tolerant to leaf damage in the vegetative stage, even overcompensating, but this tolerance decreases as it advances the development of the plant until the flowering stage tolerance is minimal or nil